Primary lung cancer samples of the major histological types were examined for expression of the tumour suppressor gene p53 by immunohistochemistry. Abnormalities in p53 expression were found in 28 of 40 carcinomas, 14 of 17 squamous tumours showing abnormal p53 expression, whereas no expression of p53 was detectable in 7 carcinoid tumours or in 10 normal lung samples. Direct evidence for homozygous expression of mutant p53 mRNA in representative carcinomas was obtained by means of an asymmetric polymerase chain reaction mRNA sequencing strategy, which allowed sequencing without any cloning step. All the mutations were G to Ttransversions resulting in mis-sense mutations in aminoacids highly conserved in evolution. Mutation of the p53 gene is the most frequently identified genetic change in human lung cancer; these findings suggest that simple immunohistological methods can provide strong evidence of such mutation.

Point mutations in the p53 gene are the most frequently identified genetic change in human cancer. They convert murine p53 from a tumour suppressor gene into a dominant transforming oncogene able to immortalize primary cells and bring about full transformation in combination with an activated ras gene. In both the human and murine systems the mutations lie in regions of p53 conserved from man to Xenopus. We have developed a monoclonal antibody to p53 designated PAb240 which does not immunoprecipitate wild type p53. A series of different p53 mutants all react more strongly with PAb240 than with PAb246. The PAb240 reactive form of p53 cannot bind to SV40 large T antigen but does bind to HSP70. In contrast, the PAb246 form binds to T antigen but not to HSP70. PAb240 recognizes all forms of p53 when they are denatured. It reacts with all mammalian p53 and chicken p53 in immunoblots. We propose that immunoprecipitation of p53 by PAb240 is diagnostic of mutation in both murine and human systems and suggest that the different point mutations which convert p53 from a recessive to a dominant oncogene exert a common conformational effect on the protein. This conformational change abolishes T antigen binding and promotes self-oligomerization. These results are consistent with a dominant negative model where mutant p53 protein binds to and neutralizes the activity of p53 in the wild type conformation.

Previous microarray studies on breast cancer identified multiple tumour classes, of which the most prominent, named luminal and basal, differ in expression of the oestrogen receptor α gene (ER). We report here the identification of a group of breast tumours with increased androgen signalling and a ‘molecular apocrine’ gene expression profile. Tumour samples from 49 patients with large operable or locally advanced breast cancers were tested on Affymetrix U133A gene expression microarrays. Principal components analysis and hierarchical clustering split the tumours into three groups: basal, luminal and a group we call molecular apocrine. All of the molecular apocrine tumours have strong apocrine features on histological examination (P=0.0002). The molecular apocrine group is androgen receptor (AR) positive and contains all of the ER-negative tumours outside the basal group. Kolmogorov–Smirnov testing indicates that oestrogen signalling is most active in the luminal group, and androgen signalling is most active in the molecular apocrine group. ERBB2 amplification is commoner in the molecular apocrine than the other groups. Genes that best split the three groups were identified by Wilcoxon test. Correlation of the average expression profile of these genes in our data with the expression profile of individual tumours in four published breast cancer studies suggest that molecular apocrine tumours represent 8–14% of tumours in these studies. Our data show that it is possible with microarray data to divide mammary tumour cells into three groups based on steroid receptor activity: luminal (ER+ AR+), basal (ER− AR−) and molecular apocrine (ER− AR+).

ABSTRACT MicroRNA-194 (miR-194) promotes prostate cancer metastasis, but the precise molecular mechanisms by which it achieves this are unknown. Here, by integrating Argonaute high-throughput sequencing of RNA isolated by crosslinking immunoprecipitation (Ago-HITS-CLIP) with RNA sequencing and exon-intron split analysis, we defined a 163-gene miR-194 “targetome” in prostate cancer. These target genes were predominantly down-regulated through canonical 3’UTR recognition sites and were enriched within pathways involved in cytoskeletal organisation and cell movement. In clinical prostate cancer samples, miR-194 activity was inversely correlated with the androgen receptor (AR) signalling axis. At a mechanistic level, this inverse correlation was explained by down-regulation of miR-194 expression by AR. Accordingly, miR-194 expression and activity was significantly elevated in neuroendocrine prostate cancer (NEPC), an aggressive AR-independent disease subtype. MiR-194 enhanced the transdifferentiation of prostate adenocarcinoma cells to a neuroendocrine-like state, at least in part by targeting FOXA1, a transcription factor with a key role in maintaining the prostate epithelial lineage. Importantly, a miR-194 inhibitor effectively inhibited the growth of cell lines and patient-derived organoids with neuroendocrine features. Overall, our study reveals a novel post-transcriptional mechanism regulating the plasticity of prostate cancer cells and provides a rationale for targeting miR-194 in this NEPC.

ABSTRACT Prostate tumours are highly reliant on lipids for energy, growth and survival. Activity of the androgen receptor (AR) is associated with reprogramming of lipid metabolic processes in prostate cancer, although the molecular underpinnings of this relationship remain to be fully elucidated. Here, we identified Acyl-CoA Synthetase Medium Chain Family Members 1 and 3 (ACSM1 and ACSM3) as AR-regulated mediators of prostate cancer metabolism and growth. ACSM1 and ACSM3 are upregulated in prostate tumours compared to non-malignant tissues and other cancer types. Both enzymes enhanced proliferation and protected PCa cells from death in vitro , while silencing ACSM3 led to reduced tumour growth in an orthotopic xenograft model. We show that ACSM1 and ACSM3 are major regulators of the PCa lipidome and enhance energy production via fatty acid oxidation. Metabolic dysregulation caused by loss of ACSM1/3 led to mitochondrial oxidative stress, lipid peroxidation and cell death by ferroptosis. Conversely, over-expression of ACSM1/3 enabled PCa cells to survive toxic doses of medium chain fatty acids and promoted resistance to ferroptosis-inducing drugs and AR antagonists. Collectively, these studies uncover a new link between AR and lipid metabolism and position ACSM1 and ACSM3 as key players in prostate cancer progression and therapy resistance.

The gene expression profiles of human breast tumours fall into three main groups that have been called luminal, basal and either HER2-enriched or molecular apocrine. To escape from the circularity of descriptive classifications based purely on gene signatures I describe a biological classification based on a model of the mammary lineage. In this model I propose that the third group is a tumour derived from a mammary hormone-sensing cell that has undergone apocrine metaplasia. I first split tumours into hormone sensing and milk secreting cells based on the expression of transcription factors linked to cell identity (the luminal progenitor split), then split the hormone sensing group into luminal and apocrine groups based on oestrogen receptor activity (the luminal-apocrine split). I show that the luminal-apocrine-basal (LAB) approach can be applied to microarray data (186 tumours) from an EORTC trial and to RNA-seq data from TCGA (674 tumours), and compare results obtained with the LAB and PAM50 approaches. Unlike pure signature-based approaches, classification based on an explicit biological model has the advantage that it is both refutable and capable of meaningful improvement as biological understanding of mammary tumorigenesis improves.